Typischerweise erfahren Frauen während der Menstruation signifikante Veränderungen des Hormonspiegels. Zu diesem Zeitpunkt erfahren Frauen normalerweise einen Abfall des Östrogenspiegels, des primären Sexualhormons für Frauen, und des Progesterons, eines Hormons, das sowohl für die Menstruation als auch für die Schwangerschaft wichtig ist. Während der Menstruation wird das Gonadotropin-Releasing-Hormon produziert, das die Ausschüttung des follikelstimulierenden Hormons stimuliert. Die Freisetzung dieses Hormons wirkt auf die Eierstöcke einer Frau, um den Prozess der Produktion einer Eizelle zu beginnen, die nach dem Eisprung befruchtet werden kann.
Die Hormone Östrogen und Progesteron sind während des Menstruationszyklus einer Frau in unterschiedlichen Mengen vorhanden. Sie sind jedoch normalerweise am niedrigsten, wenn eine Frau ihre Menstruation hat. Dies liegt daran, dass Östrogen und Progesteron eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung der Gebärmutterschleimhaut spielen, die während der Menstruation abgestoßen wird. Der Abfall dieser Hormone hilft, den Beginn der Menstruation zu erleichtern.
Ein weiteres Hormon, das während der Menstruation aktiv ist, ist das Gonadotropin-Releasing-Hormon. Dieses Hormon wird durch die Stimulation der Hypothalamusdrüse produziert, die sich in dem Teil des Gehirns einer Person befindet, der nicht nur ihr Verhalten, sondern auch ihre Emotionen steuert. Diese Drüse produziert und setzt auch verschiedene Hormone frei, die die Hypophyse beeinflussen, die sich an der Unterseite des menschlichen Gehirns befindet. Insbesondere die Hypothalamusdrüse sondert während der Menstruation das Gonadotropin-Releasing-Hormon ab, wodurch die Hypophyse während der Menstruation Hormone absondert.
Während der Menstruation schüttet die Hypophyse follikelstimulierende Hormone aus. Dieses Hormon leitet die Phase ein, in der die Eifollikel einer Frau reifen. Schließlich stimuliert dieses Hormon auch den Anstieg des Östrogenspiegels, der später im Zyklus einer Frau zu einem Anstieg des luteinisierenden Hormons führt. Dieser Anstieg des luteinisierenden Hormons tritt normalerweise einige Tage nach dem Ende der Menstruation auf und stimuliert das Platzen einer Eizelle aus einem Follikel. Dieses Ereignis wird als Eisprung bezeichnet.
Oftmals markieren die hormonellen Veränderungen während der Menstruation auch eine Phase der emotionalen Veränderung. Wenn der Östrogen- und Progesteronspiegel bis zur Menstruation sinkt, erleben viele Frauen ein prämenstruelles Syndrom, das durch Stimmungsschwankungen, Müdigkeit, Veränderungen des Appetits und der Libido sowie Blähungen gekennzeichnet ist. Sobald die Menstruation beginnt, fühlen sich viele Frauen jedoch besser als während der prämenstruellen Phase. Frauen fühlen sich in dieser Phase oft gelassener und haben weniger emotionale Schwankungen. Dieses Gefühl der Ruhe kann aus der Normalisierung der Östrogen- und Progesteronspiegel resultieren.